04 Ações Solicitações e Combinações

Estruturas de MadeiraCurso de Engenharia Civil

AÇÕES, SOLICITAÇÕES E COMBINAÇÕES

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Ações, Solicitações e Combinações

QUINTA-FEIRA, 16 DE OUTUBRO DE 2.014ENG. ME. MAICON MARINO ALBERTINI -E-MAIL: MAICONALBERTINI@

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3 ELEMENTOS DA ESTRUTURA


AÇÕESSerão utilizadas para este exemplo as seguintes ações:

Ações Permanentes• Peso Próprio dos Elementos: Madeira Cupiuba (Goupia Glabra) – ap12% = 8,38 kN/m³• Telha: Romana ( 0,45 kN/m² )• Elementos Construtivos ( 0,10 kN/m² )

Ações Variáveis• Vento

• Chuva ( 0,15 kN/m² )• Sobrecarga / Acidental ( 0,5 kN/m² )

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5 ELEMENTOS DA ESTRUTURAA estrutura da cobertura de madeiras seguirá o arranjo apresentado a seguir.

Seções Transversais dos Elementos:Terças 6,0 x 16,0 cm Banzo Superior 6,0 x 16,0 cmCaibros 5,0 x 5,0 cm Banzo Inferior 6,0 x 16,0 cmRipas 2,5 x 5,0 cm Diagonal 6,0 x 16,0 cm

Montante (2) x 3,0 x 16,0 cm



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6 ELEMENTOS DA ESTRUTURADetalhe da Treliça



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7 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - RIPASQuantificação e distribuição das ações nos elementos de interesse.(a) Escolher o elemento e o modelo de análise caso faça uma análise considerando elemento isolado

BI-APOIADA OU CONTÍNUA ?



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8 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - RIPASQuantificação e distribuição das ações nos elementos de interesse.(b)Definir adequadamente qual a área de influência das ações quantificadas superficialmente.



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9 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - RIPASQuantificação e distribuição das ações nos elementos de interesse.(c) Analisar como as ações solicitarão o elemento. (Flexão Simples ou Flexão Oblíqua ?)

1 - Comparar a direção da ação com as direções principais do elemento.2 – Caso a direção da força não seja coincidente com a direção de umdos eixos principais, há a necessidade de decomposição desta nos doiseixos principais da seção para que possa ser considerado nodimensionamento a flexão composta da seção.

22

33

22 33

cos

F F sen

F F

F F F



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10 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - RIPASEspaçamento entre elementos



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11 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - RIPASAções nos elementos – Direção Normal



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12 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - RIPASSolicitações nos elementos – Direção Normal

Combinações

Ação Direção Normal (kN/m)

Momento Fletor(kN.cm)

Cortante (kN)

Deslocamento (cm)

Peso Próprio 0,0100 0,0313 0,0025 0,0016Telha 0,1400 0,4375 0,0350 0,0229Elementos Construtivos 0,0320 0,1000 0,0080 0,0052Chuva 0,0470 0,1469 0,0118 0,0077Sobrecarga 0,1600 0,5000 0,0400 0,0262Vento de Sobrepressão 0,0330 0,1031 0,0083 0,0054Vento de Sucção -0,1900 -0,5938 -0,0475 -0,0311

ESTADO LIMITE ÚLTIMO COMBINAÇÕES ÚLTIMAS NORMAIS


Cortante (kN)

COMB 01 = 1,4(PP+TE+EC)+1,4(CH)+1,4(0,8*SC+0,5*VSOB)Combinação 01 1,6341 0,1307COMB 02 = 1,4(PP+TE+EC)+1,4(SC)+1,4(0,8*CH+0,5*VSOB)Combinação 02 1,7329 0,1386COMB 03 = 1,4(PP+TE+EC)+1,4(VSOB)+1,4(0,8*CH+0,8*SC)Combinação 03 1,6651 0,1332COMB 04 = 0,9(PP+TE+EC)+1,4(VSUC)Combinação 04 -0,3194 -0,0256

ESTADO LIMITE DE UTILIZAÇÃO COMBINAÇÕES DE LONGA DURAÇÃO

Deslocamentos (cm)

COMB 01 = 1,0(PP+TE+EC)+0,6(CH+SC)+0,0(VSOB)Combinação 01 0,0502COMB 02 = 1,0(PP+TE+EC)+0,0(VSUC)Combinação 02 0,0298



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13 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - RIPASAções nos elementos – Direção Tangencial



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14 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - RIPASSolicitações nos elementos – Direção Tangencial

Combinações ESTADO LIMITE ÚLTIMO

COMBINAÇÕES ÚLTIMAS NORMAISMomento Fletor

(kN.cm)Cortante

(kN)COMB 01 = 1,4(PP+TE+EC)+1,4(CH)+1,4(0,8*SC)Combinação 01 0,4769 0,0382COMB 02 = 1,4(PP+TE+EC)+1,4(SC)+1,4(0,8*CH)Combinação 02 0,5084 0,0407

ESTADO LIMITE DE UTILIZAÇÃO COMBINAÇÕES DE LONGA DURAÇÃO Deslocamentos (cm)

COMB 01 = 1,0(PP+TE+EC)+0,6(CH+SC)Combinação 01 0,0038

Ação Direção Tangencial (kN/m)

Momento Fletor (kN.cm)

Cortante (kN)

Deslocamento (cm)

Peso Próprio 0,0030 0,0094 0,0008 0,0001Telha 0,0420 0,1313 0,0105 0,0017Elementos Construtivos 0,0100 0,0313 0,0025 0,0004Chuva 0,0140 0,0438 0,0035 0,0006Sobrecarga 0,0500 0,1563 0,0125 0,0020



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15 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - CAIBROQuantificação e distribuição das ações nos elementos de interesse.(a) Escolher o elemento e o modelo de análise caso faça uma análise considerando elemento isolado

BI-APOIADA OU CONTÍNUA ?



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16 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - CAIBROSQuantificação e distribuição das ações nos elementos de interesse.(b)Definir adequadamente qual a área de influência das ações quantificadas superficialmente.



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17 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - CAIBROSQuantificação e distribuição das ações nos elementos de interesse.(c) Analisar como as ações solicitarão o elemento. (Flexão Simples ou Flexo-Compressão ?)

cosNormal

Tangencial

F F

F F sen



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18 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - CAIBROSEspaçamento entre elementos



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19 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - CAIBROSAções nos elementos – Direção Normal



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20 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - CAIBROSSolicitações nos elementos – Direção Normal

Combinações

Ação Direção Normal (kN/m)


Cortante (kN)

Deslocamento (cm)

Peso Próprio 0,0200 0,2756 0,0105 0,0080Telha 0,2200 3,0319 0,1155 0,0876Elementos Construtivos 0,0700 0,9647 0,0368 0,0279Chuva 0,0800 1,1025 0,0420 0,0319Sobrecarga 0,2400 3,3075 0,1260 0,0956Vento de Sobrepressão 0,0500 0,6891 0,0263 0,0199Vento de Sucção -0,2800 -3,8588 -0,1470 -0,1115

ESTADO LIMITE ÚLTIMO COMBINAÇÕES ÚLTIMAS NORMAIS


Cortante (kN)

COMB 01 = 1,4(PP+TE+EC)+1,4(CH)+1,4(0,8*SC+0,5*VSOB)Combinação 01 11,7113 0,4461COMB 02 = 1,4(PP+TE+EC)+1,4(SC)+1,4(0,8*CH+0,5*VSOB)Combinação 02 12,3287 0,4697COMB 03 = 1,4(PP+TE+EC)+1,4(VSOB)+1,4(0,8*CH+0,8*SC)Combinação 03 11,8850 0,4528COMB 04 = 0,9(PP+TE+EC)+1,4(VSUC)Combinação 04 -1,5573 -0,0593

ESTADO LIMITE DE UTILIZAÇÃO COMBINAÇÕES DE LONGA DURAÇÃO

Deslocamentos (cm)

COMB 01 = 1,0(PP+TE+EC)+0,6(CH+SC)+0,0(VSOB)Combinação 01 0,1999COMB 02 = 1,0(PP+TE+EC)+0,0(VSUC)Combinação 02 0,1234



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21 ELEMENTOS DA ESTRUTURA - CAIBROSAções nos elementos – Direção Tangencial

04 Ações Solicitações e Combinações

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